2015-05-27
5278. РАСЧЕТ ИНТЕГРАЛЬНЫХ КРИТЕРИЕВ
8.1. Рассчитать значение улучшенного интегрального критерия АСР по каналу возмущения, γ=2, если
| е) Wрег(s)= 2; Wоб(s)=0.3/ (4s2 +12s+1) |
8.2. Рассчитать значение улучшенного интегрального критерия АСР по управляющему каналу, γ=2, если
| е) Wрег(s)= 2; Wоб(s)=0.3/ (4s2 +12s+1) |
9. НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ
9.1. Построить эквивалентную статическую характеристику для АСР
|
R P
ε Q
а)
9.2. Построить фазовую траекторию АСР в координатах выходной величины y и ее производной, если ОС осуществляется только по выходной координате, Wлч(s)=, y(0)=; ý(0)=, статическая характеристика НЭ имеет вид
а) U
ε
Качественно построить график изменения выходной величины.
9.3. Построить фазовую траекторию АСР в координатах выходной величины y и ее производной, если ОС осуществляется по выходной координате (коэффициент ОС равен 1) и по ее скорости (коэффициент ОС равен ****), Wлч(s)=, y(0)=; ý(0)=, статическая характеристика НЭ имеет вид (см. п. 9.2). Качественно построить график изменения выходной величины.
|
|
|
9.4. Исследовать возможность возникновения автоколебаний, оценить их устойчивость и параметры, если АФХ линейной части имеет вид (см. рис.), а передаточная функция гармонически линеаризованного элемента имеет вид
| г) Wнэ(А) =exp(-jΨ)/А, sin(Ψ)=0.5/А | Wоб(s)=0.3 exp(-s)/ (4s+1) |
9.5. Оценить абсолютную устойчивость АСР, если
Wлч(s)=1.5/{s(2s+1)2}, а нелинейный элемент имеет статическую характеристику вида
U
ε 
10. ИМПУЛЬСНЫЕ СИСТЕМЫ
Вопросы:
10.1. Виды квантования. Модуляция и виды модуляции. Дискретные элементы.
10.2. Методы моделирования импульсных элементов: модели идеальных импульсных элементов; модели реальных импульсных элементов и их характеристики
10.3.Разностные уравнения
10.4 Дискретное преобразование Лапласа
10.5. Z-преобразование и некоторые его свойства
10.6. Спектральные характеристики дискретных сигналов. Теорема Котельникова.
10.7. Решетчатые и смещенные решетчатые функции и их Z-изображения
10.8. Модели элементов дискретных систем и способы их получения. Модели дискретных регуляторов
10.9. Приведенная непрерывная часть. Дискретная ПФ приведенной непрерывной части
10.10. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой дискретной систем
Задачи:
10.11. Рассчитать дискретное (по Лапласу) изображение и Z-изображение функции, если непрерывная функция имеет вид: f(t)=20.5- 0.3 exp(-4t).
10.12. Рассчитать дискретную передаточную функцию, если элемент описывается дифференциальным уравнением
а2ÿ + а1ý + а0 у= в1ú + в0u.
10.13. Рассчитать дискретную передаточную функцию, если элемент описывается непрерывной передаточной функцией:
|
|
|
| Wоб(s)=0.3 exp(-s)/ (4s+1), |
период дискретности Т0=1.
10.14. Рассчитать дискретную передаточную функцию приведенной непрерывной части, если объект описывается непрерывной передаточной функцией:
| Wоб(s)=0.3 exp(-s)/ (4s+1), |
период дискретности Т0=1, применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.15. Рассчитать дискретную передаточную функцию разомкнутой системы, если объект описывается непрерывной передаточной функцией:
| Wоб(s)=0.5/ (4s2 +7s+1); регулятор W(z)= К0Т0z/(z-1) |
Т0=1, применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.16. Рассчитать дискретную передаточную функцию замкнутой системы по задающему каналу, если объект описывается непрерывной передаточной функцией:
| ) Wоб(s)=0.2/ (5s+1); регулятор W(z)= К0Т0z/(z-1) |
Т0=1, ε=0, применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.17 Оценить устойчивость замкнутой дискретной системы по критерию
Гурвица, если
а)) Wоб(s)=0.2/ (5s+1); регулятор W(z)= К0Т0z/(z-1)
Т0=*, ε=**, К1 =0***; К0 =*****; применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.18 Оценить устойчивость замкнутой дискретной системы по критерию
Найквиста, если
) Wоб(s)=0.2/ (5s+1); регулятор W(z)= К0Т0z/(z-1)Т0=1, ε=, К1 =; К0 =; применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.19. Оценить устойчивость замкнутой дискретной системы по критерию
Михайлова, если
Wоб(s)=0.2/ (5s+1); регулятор W(z)= К0Т0z/(z-1)Т0=1, ε=0, К1 =; К0 =; применяется формирующий фильтр нулевого порядка.
10.20. Решение разностных уравнений:
рассчитать значения решетчатой функции методом степенных рядов для двух первых периодов, если z-изображение имеет вид:
Y*(z)= Y*(z)= 0.3/{z2 -1.8z + 0.75}
рассчитать значения решетчатой функции методом разложения на простые дроби для двух первых периодов, если z-изображение имеет вид:
Y*(z)= Y*(z)= 0.3/{z2 -1.8z + 0.75}
11. АСР ПРИ СЛУЧАЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Вопросы:
11.1. Случайные процессы (СП). Понятие стационарности СП. Характеристики СП.
11.2. Связь корреляционных функций и спектральных плотностей для эргодических СП.
11.3. Преобразование СП линейными динамическими звеньями.
11.4.Расчет дисперсии СП на основе спектральных плотностей.
11.5. Оптимизация настроек АСР при случайных и детерминированных воздействиях.
Задачи:
11.6. Рассчитать спектральную плотность (характеристику), если корреляционная функция имеет вид:
R
а)
τ 
11.7. Рассчитать корреляционную функцию, если спектральная характеристика имеет вид:
Sx
а)
ω
11.8. Рассчитать дисперсию выходного сигнала элемента с передаточной функцией
а) W(s)= 3/(5s+1)
если на вход действует сигнал со спектральной плотностью
Sx(ω)= 4/(9ω2 +1).
11.9. Определить оптимальный параметр И (П,ПИ)- регулятора К i для АСР, на которую по задающему каналу действует сигнал 1(t) и помеха со спектральной плотностью
Sx(ω)= 4/(9ω2 +1); передаточная функция объекта по управляющему каналу:
| Wоб(s)=7/ (0.9s+1). |
12. ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА УСТАНОВИВШИХСЯ ДВИЖЕНИЙ
12.1. По коэффициентам ошибки рассчитать величину установившейся ошибки в АСР по задающему воздействию, если на вход действует:
а) ступенчатое воздействие 1(t);
б) линейно-возрастающий сигнал 2t;
передаточные функции регулятора и объекта:
| Wрег(s)= 4+2/s; Wоб(s)=0.3/ (4s2 +7s+1). |
12.2. По коэффициентам ошибки рассчитать величину установившейся ошибки в АСР по возмущающему воздействию, если на вход действует:
а) ступенчатое воздействие 1(t);
б) линейно-возрастающий сигнал 2t;
передаточные функции регулятора и объекта по управляющему и возмущающему воздействию:
| Wрег(s)= 2+4/s; Wоб(s)=3/ (4s2 +10s+1). |
